Tärkein ero – DNA:n alkupää vs alavirta
On tärkeää, että sinulla on yleinen tietämys DNA:n koostumuksesta ja rakenteesta, jotta voimme ymmärtää eron ylävirran ja alavirran DNA:n välillä. DNA koostuu polynukleotidiketjuista. Nukleotidit ovat rakennuspalikoita, jotka luovat polynukleotidiketjuja, ja jokainen nukleotidi koostuu kolmesta komponentista: viiden hiilen sokerista, typpipitoisesta emäksestä ja fosfaattiryhmästä. Fosfaattiryhmä ja OH-ryhmä ovat kiinnittyneet nukleotidin sokerimolekyylin 5'-aseman hiileen ja 3'-aseman hiileen. Nukleotidit liitetään yhteen fosfodiesterisidoksilla, jotka muodostuvat yhden nukleotidin 5'-fosfaattiryhmän ja viereisen nukleotidin 3'-OH-ryhmän väliin. Jos polynukleotidiketjussa on vapaa 5'-fosfaattiryhmä, se määrätään 5'-pääksi; jos siinä on vapaa 3' OH-ryhmä, se määritetään 3'-pääksi. Siksi DNA-säikeillä on yleensä 5'- ja 3'-päät polynukleotidiketjujen pääteasemien mukaan. DNA on olemassa myös kaksijuosteisena muodossa. Kaksi säiettä ovat vastakkaisia keskenään. Siksi DNA:ssa on kaksi juostetta, jotka kulkevat kohti 5' - 3' -suuntaa ja 3' - 5' -suuntaa. Ylävirran ja alavirran DNA:ta viitataan 5'-3' mRNA-juosteen transkriptioon ja synteesiin. Jos DNA:ta tarkastellaan koodaavan juosteen 5-päätä kohti transkription aloituskohdasta, se tunnetaan ylävirran DNA:na. Jos DNA:ta tarkastellaan koodaavan juosteen 3'-päätä kohti transkription aloituskohdasta, sitä kutsutaan alavirran DNA:ksi. Tämä on avainero ylävirran ja alavirran DNA:n välillä.
Mikä on ylävirran DNA?
Geeni on rakenteellinen ja toiminnallinen perinnöllisyysyksikkö, joka sijaitsee organismin DNA:ssa. Se on tallennettu ohjeiden kanssa proteiinin rakentamiseksi. Geenissä on tietty DNA-molekyylin alue. Tarvittaessa se transkriptoi ja muuntuu proteiiniksi mRNA-juosteen synteesin kautta. Normaalisti geenin koodaava juoste kulkee 5' - 3' suunnasta. Kun se transkriptoidaan, se tuottaa mRNA-juosteen samaan suuntaan 5' - 3'. Transkription aikana 3'-5' antisense-juoste toimii templaattijuosteena ja käynnistää mRNA-synteesin. Geenissä on transkription aloituskohta. Transkription aloituskohtaan viitaten DNA-alue koodaavan juosteen 5'-päätä kohti tunnetaan ylävirran DNA:na. Geenin promoottori sijaitsee normaalisti DNA:n ylävirran alueella. Eukaryoottigeeneissä on TATA-laatikoita, promoottoriproksimaalisia elementtejä ja tehostajia alueella ylävirtaan geenistä. Geenin ylävirran alueeseen viitataan negatiivisilla numeroilla. Geenin ylävirran DNA on äärimmäisen tärkeä transkription kann alta.
Mikä on alavirran DNA?
Transkription aloituskohta tunnetaan geenin +1-pisteenä. DNA-alue +1 pisteestä koodaavan juosteen 3'-päätä kohti tunnetaan alavirran DNA:na. Toisin sanoen geenin alavirtaan on transkription aloituskohdasta templaattijuosteen 5'-päätä kohti. Siksi geenialueen alavirran DNA sisältää transkriptioyksikön ja muita sekvenssejä, kuten terminaattorisekvenssin. Promoottori voi vaikuttaa geenin alavirran sekvenssiin. Geenin alavirtaan viitataan positiivisilla numeroilla. Geenin alavirran DNA on varsinainen alue, joka antaa proteiinituotteen.
Kuva 01: DNA:n ylä- ja alavirta
Mitä eroa on ylävirran ja alavirran DNA:lla?
Ylävirta vs alavirta DNA |
|
| DNA-alue koodaavan sekvenssin 5'-päässä transkription aloituskohdasta tunnetaan ylävirran DNA:na. | DNA-alue koodaavan juosteen 3'-päässä transkription aloituskohdasta tunnetaan alavirran DNA:na. |
| Elementit | |
| Promoottorit ja tehostajat sijaitsevat ylävirran DNA:ssa | Transkriptioyksikkö ja terminaattorisekvenssit sijaitsevat alavirran DNA:ssa. |
| Numerointi | |
| Ylävirran alueen nukleotideihin viitataan negatiivisilla numeroilla | Nukleotideihin viitataan positiivisilla numeroilla. |
| Toiminto | |
| Tämä alue sisältää elementtejä, jotka ovat tarpeen transkription säätelemiseksi ja käynnistämiseksi | Tämä alue sisältää ohjeet proteiinin tuottamiseksi ja transkription lopettamiseksi |
Yhteenveto – Ylävirta vs alavirta DNA
RNA-juosteen ylä- ja alavirta on helppo tunnistaa. Mitä tulee vertailukohtaan, RNA-juosteen 5'-päätä kohti oleva alue tunnetaan ylävirran RNA:na, kun taas 3'-päätä kohti oleva alue tunnetaan alavirran RNA:na. DNA:ssa on kuitenkin kaksi juostetta, jotka kulkevat molempiin suuntiin 5'-3' ja 3'-5'. Tästä syystä ero ylävirran ja alavirran DNA:n välillä on monimutkainen. Siksi se erotetaan geenin transkription perusteella. Transkription aloituskohdasta sense-juosteen 5-päätä kohti DNA-alue tunnetaan ylävirran DNA:na, kun taas transkription aloituskohdasta sense-juosteen 3'-päätä kohti tunnetaan alavirran DNA:na. Tämä on ero DNA:n ylä- ja alavirran välillä.
